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1、(新課程)2013高中數(shù)學(xué) 第一章知能優(yōu)化訓(xùn)練
1.為了得到函數(shù)y=2sin(+),x∈R的圖象,只需把函數(shù)y=2sinx,x∈R的圖象上所有的點(diǎn):
①向左平移個(gè)單位長度,再把所得各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變);
②向右平移個(gè)單位長度,再把所得各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變);
③向左平移個(gè)單位長度,再把所得各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的3倍(縱坐標(biāo)不變);
④向右平移個(gè)單位長度,再把所得各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的3倍(縱坐標(biāo)不變).
其中正確的是________.
解析:y=2sinxy=2sin(x+)y=2sin(x+).
答案:③
2.函數(shù)y=2si
2、n(+)的周期、振幅依次是________.
答案:4π,2
3.已知函數(shù)y=f(x),f(x)圖象上每個(gè)點(diǎn)的縱坐標(biāo)保持不變,將橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,然后再將整個(gè)圖象沿x軸向左平移個(gè)單位,得到的曲線與y=sinx的圖象相同,則y=f(x)的函數(shù)表達(dá)式為________.
解析:y=sinxy=sin(x-)y=sin(2x-).
答案:y=sin(2x-)
4.函數(shù)y=-2sin(4x+)的圖象與x軸的交點(diǎn)中,與原點(diǎn)最近的一點(diǎn)坐標(biāo)是________.
解析:由4x+=kπ(k∈Z)得x=-(k∈Z),易得k=1時(shí),x=滿足題意.
答案:(,0)
一、填空題
1.一正弦曲
3、線的一個(gè)最高點(diǎn)為(,3),從相鄰的最低點(diǎn)到這個(gè)最高點(diǎn)的圖象交x軸于點(diǎn)(-,0),最低點(diǎn)的縱坐標(biāo)為-3,則這一正弦曲線的解析式為________.
解析:由T=4×[-(-)]=2,求得ω=π,再利用當(dāng)x=時(shí),πx+φ=,求出φ.
答案:y=3sin(πx+)
2. 已知函數(shù)y=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ≤),且此函數(shù)的圖象如圖所示,則點(diǎn)(ω,φ)的坐標(biāo)是________.
解析:由圖可知=π-π=,∴T=π.又=T,∴ω=2.又圖象過(,0),此點(diǎn)可看作“五點(diǎn)法”中函數(shù)的第三個(gè)點(diǎn),故有2×+φ=π.∴φ=.
∴點(diǎn)(ω,φ)的坐標(biāo)是(2,).
答案:(2,)
3.要得到y(tǒng)=
4、sin(+)的圖象,需將函數(shù)y=sin至少向左平移________個(gè)單位長度.
解析:將y=sin的圖象向左平移φ(φ>0)個(gè)單位長度得y=sin(+)的圖象.令=2kπ+,
∴φ=4kπ+,k∈Z.
∴當(dāng)k=0時(shí),φ=π是φ的最小正值.
答案:π
4.對于函數(shù)f(x)=2sin(2x+),給出下列結(jié)論:
①圖象關(guān)于原點(diǎn)中心對稱;
②圖象關(guān)于直線x=對稱;
③圖象可由函數(shù)y=2sin2x的圖象向左平移個(gè)單位長度得到;
④圖象向左平移個(gè)單位長度,即得到函數(shù)f(x)=2cos2x的圖象.
其中正確結(jié)論的序號為________.
答案:②④
5.若函數(shù)f(x)=2sin(ωx
5、+φ),x∈R(其中ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,且f(0)=,則ω=________,φ=________.
解析:∵ω===2,又f(0)=,得sinφ=,∴φ=.
答案:2
6.先將y=sinx的圖象向右平移個(gè)單位,再變化各個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)(縱坐標(biāo)不變),得到最小正周期為的函數(shù)y=sin(ωx+φ)(其中ω>0)的圖象,則ω=________,φ=________.
解析:利用函數(shù)周期與表達(dá)式中x的系數(shù)的關(guān)系及函數(shù)圖象平移規(guī)律求解.因?yàn)楹瘮?shù)y=sin(ωx+φ)的最小正周期為,所以ω=3.又因?yàn)閷⒑瘮?shù)y=sinx的圖象向右平移個(gè)單位,可得函數(shù)y=sin(x-)的圖象,故可判斷
6、函數(shù)y=sin(ωx+φ)中φ=-.
答案:3 -
7.函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分圖象如圖所示,則f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2011)的值等于________.
解析:由圖可知該函數(shù)的周期為8,得ω=,A=2,代入點(diǎn)(2,2),得sin(×2+φ)=1,+φ=,得φ=0,∴y=2sinx.根據(jù)對稱性有f(1)+f(2)+f(3)+…+f(8)=0,從而f(1)+f(2)+…+f(2011)=251×[f(1)+f(2)+…+f(8)]+f(1)+f(2)+f(3)=251×0+2sin+2sin+2sinπ=2(+1).
答案:2(+1)
8.函
7、數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)-1(ω>0,|φ|<π)對于任意x∈R滿足f(x)=f(-x)和f(x)=f(2-x),在區(qū)間[0,1]上,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增,則有ω=________,φ=________.
解析:因?yàn)閒(x)為偶函數(shù)且在[0,1]上是增函數(shù),所以當(dāng)x=0時(shí),f(x)min=-3,所以sinφ=-1,所以φ=-.又因?yàn)閒(x)=f(2-x),所以f(x)的周期為2,所以ω==π.
答案:π -
二、解答題
9.已知曲線y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)上的一個(gè)最高點(diǎn)的坐標(biāo)為(,),此點(diǎn)到相鄰最低點(diǎn)間的曲線與x軸交于點(diǎn)(π,0),若φ∈(-,),
(1)試
8、求這條曲線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)用“五點(diǎn)法”畫出(1)中函數(shù)在[0,π]上的圖象.
解:(1)∵曲線上的一個(gè)最高點(diǎn)的坐標(biāo)為(,),
∴A=.
又此點(diǎn)到相鄰最低點(diǎn)間的曲線與x軸交于點(diǎn)(,0).
∴=-,即T=π,∴ω==2.
取點(diǎn)(,)作為“五點(diǎn)法”中函數(shù)的第二個(gè)點(diǎn).
∴2×+φ=,∴φ=.
且∈(-,).
故這條曲線的函數(shù)表達(dá)式為:
y=sin(2x+).
(2)列出x、y的對應(yīng)值表:
x
-
π
π
π
2x+
0
π
π
2π
y
0
0
-
0
作圖如下:
10.已知函數(shù)y=sin(2x+)+,x∈R.
(1)
9、求它的振幅、周期、初相;
(2)當(dāng)函數(shù)y取得最大值時(shí),求自變量x的集合;
(3)該函數(shù)的圖象可由y=sinx(x∈R)的圖象經(jīng)過怎樣的平移和伸縮變換而得到?
解:(1)振幅A=,周期T==π,初相φ=;
(2)當(dāng)sin(2x+)=1,即2x+=+2kπ,k∈Z時(shí),取最大值+=.此時(shí)x=kπ+,k∈Z.
(3)把y=sinx的圖象向左平移個(gè)單位長度得到函數(shù)y=sin(x+)的圖象,然后再把y=sin(x+)的圖象上所有的點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變)得到y(tǒng)=sin(2x+)的圖象,然后再把y=sin(2x+)的圖象上所有點(diǎn)的縱坐標(biāo)縮短到原來的倍(橫坐標(biāo)不變)得到y(tǒng)=sin(2x
10、+)的圖象,最后把y=sin(2x+)的圖象向上平移個(gè)單位長度,就得到y(tǒng)=sin(2x+)+的圖象.
11.已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的圖象在y軸上的截距為1,它在y軸右側(cè)的第一個(gè)最大值點(diǎn)和最小值點(diǎn)分別為(x0,2)和(x0+3π,-2).
(1)求f(x)的解析式;
(2)將y=f(x)圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的,然后再將所得到的圖象向x軸正方向平移個(gè)單位長度,得到函數(shù)y=g(x)的圖象,寫出g(x)的解析式,并作出在長度為一個(gè)周期上的圖象.
解:(1)由已知,易得A=2,=(x0+3π)-x0=3π,解得T=6π,∴ω=.把(0,1)代入解析式f(x)=2sin(+φ),得2sinφ=1.
又|φ|<,解得φ=.
∴f(x)=2sin(+)為所求.
(2)壓縮后的函數(shù)解析式為y=2sin(x+),再平移得g(x)=2sin[(x-)+]=2sin(x-).
列表:
x
x-
0
π
2π
2sin(x-)
0
2
0
-2
0
圖象如圖: